tgadlers försök till en digital labb PSU

[tgadler]

Då förstår jag vad Vgs är.
Förstår dock inte varför op-ampen inte kan komma närmare än 2.5V, men antar att det är så.
Förstår inte heller vad spänningsdelaren skulle göra för skillnad.
Har du nåt tips på en bra mosfet (En sisådär 3A hade ju varit bra)?

Ska använda en Atmega328/Attiny85 med Arduino bootloadern som mcu.
Ska försöka höja frekvensen.
Kan högre frekvenser medföra problem?
Jättebra förklarat med RC-filtrerna!

Tack för att du står ut med min okunnskap!

[Icecap]

Okunskap är vägen till lärdom! Du vill lära och tar till dig, fortsätt med det, du gör ett bra jobb.

En 741(liknande) op-amp kan inte komma närmre VDD/GND än ung. 2,5V pga sättet utgångssteget i den är kopplat på. Det finns op-amp som kan gå "närmre", de kallas rail-to-rail.

En spänningsdelare gör att Vgs kan minskas nog till att slå av transistorn, en zenerdiod kan även användas istället om det behövs.

Det finns många lämpliga P-MOSFET som klarar minst 3A, frågan är vilken kapsling du vill ha. Den ska ju kunde kylas så en TO-220 eller grövre ville ju vara kul - men exakt vilken beror på vad du föredrar. TO-3 är gammal och besvärlig.

[tgadler]

Är det så här spänningsdelaren ska vara kopplad?
Fanns flera sorters P-MOSFETS, är det här rätt?
To-220 tycker jag är trevliga. Minst 2A är ett krav.
Vad ska man använda för formler för att räkna ut värderna på R4 och R5?

[Icecap]

Nu är du nära - men ingen cigarr än.

P-MOSFET'en ska sitta med source till VDD (+15V).
Mellan op-amp output och gate på MOSFET ska det finnas ena motståndet i spänningsdelaren (R4).
R5 sitter rätt - om du flyttar det ned upp så det fortfarande sitter mellan source och gate.

Sedan ska du byta om på + och - ingångarna.
Om op-amp utgången sjunker slår P-MOSFET'en på och spänningen på utgången (OUT) stiger.
Därför måste feedback (ut från R2 & R3) gå till + ingången.
Och det lämnar kvar - ingången till spänningen från PWM-delen.

[tgadler]

Såhär alltså?

[Icecap]

Nästan. På Z1 ska 1 & 3 bytas, R5 ska följa med 3.

LED'n på utgången kommer att brännas av på något tidpunkt, ta bort den.

Med 6,4kHz PWM-frekvens kommer rippel att bli runt 0,25V. Har du 47k istället för 15k vill rippel hamna på 0,08V vid 6,4kHz, det tycker jag är klart acceptabelt.

[tgadler]

Nu borde det väll vara rätt?
Edit: Såg nu att jag missförstod vad du sa. Men om 1 och 3 byter plats så sitter ju R5 bara mellan 3 och 3?
Edit2: Eller menade du som i det senare schemat?

[Icecap]

Översta schemat av de två senaste är rätt kopplat med Z1.

Och resten verkar juste också. Dags att bygga och testa.

[tgadler]

Jepp, väldigt sugen på att bygga!
Men jag har ingen aning om vad jag ska ha för P-MOSFET.
Vet att jag vill ha 15V, 3A och TO220, men har ingen aning om andra parametrar!
Något tips?

[Icecap]

Den ska alltså tåla minst 15V och 3A och ha TO-220. Jag vet inte var du handlar men se till att den har låg Ron, det brukat göra att resten av parameterna klara biffen ganska enkelt.

ELFA har 71-312-04 som skulle passa bra men den är bara ett exempel av många.

[RoPa]

Ett varv i LTspice medans man väntar på att leveransen av komponenter kommer och det börjar lödas?
Kanske kan vara lärorikt även om kretsen nu är rätt.

[tgadler]

Om jag kan läsa databladet rätt så verkar den ha en Ron på 0.175.
Antar att det är lågt?

Ja, nu kanske är ett bra tillfälle att testa LTspice.
Laddar ner det efter skolan.

Tack för all hjälp, annars hade jag aldrig kommit såhär långt!

[Icecap]

Ron på 0,175 Ohm betyder att när transistorn är maximalt på har den (typisk) ett motstånd på 0,175 Ohm.

Vid 3A betyder det att det tappas (3A * 0,175 Ohm =) 0,525V över transistorn.

Värdet är helt OK till detta men i grejer där man ska styra stora strömmar är det lite högt, det är helt enkelt en fråga om hur mycket effekt som avsätts i transistorn.